[核聚变反应堆]聚变反应堆原理？

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于核聚变反应堆的问题，于是小编就整理了6个相关介绍核聚变反应堆的解答，让我们一起看看吧。

聚变反应堆原理？

聚变反应堆能够持续维持聚变反应并能利用聚变能和中子的装置，简称聚变堆。现时，聚变堆已经进入工程研究设计阶段。之一个聚变堆将是实验性聚变堆，可望在2010～2020年建成。

与裂变能相比，聚变能具有燃料丰富、燃料价格低廉、环境污染小、运行安全可靠、反应释放的能量大等突出优点。受控核聚变主要为T-D（氘-氚）反应，要求聚变粒子有上亿度的温度、较高密度和足够长的约束时间。

聚变堆中主要的核反应为：D+T→α+n+17.59MeV，其中D、T分别为氘核和氚核，在聚变过程中放出约17.59MeV的能量，反应生成的Q粒子(氦核)的能量约为3.5MeV。

回答：核聚变的原理是：

在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚，让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核（如氦），中子虽然质量比较大，但是由于中子不带电，因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来。

大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。这是一种核反应的形式。原子核中蕴藏巨大的能量，原子核的变化（从一种原子核变化为另外一种原子核）往往伴随着能量的释放。核聚变是核裂变相反的核反应形式。

一、核聚变优势

1、核聚变释放的能量比核裂变更大。

2、既干净又安全。因为它不会产生污染环境的放射性物质，所以是干净的。同时受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续地稳定进行，所以是安全的。

3、燃料供应充足，地球上重氢有10万亿吨（每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油）。

二、核聚变应用条件

产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。我们的太阳就是靠核聚变反应来给太阳系带来光和热，其中心温度达到1500万摄氏度，另外还有巨大的压力能使核聚变正常反应。

而地球上没办法获得巨大的压力，只能通过提高温度来弥补。核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受，只能靠强大的磁场来约束。由此产生了磁约束核聚变。

原理是：在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚，让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核（如氦），中子虽然质量比较大，但是由于中子不带电，因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来。

核反应堆是聚变还是裂变？

核裂变

是核裂变，核反应堆是能维持可控自持链式核裂变反应，以实现核能利用的装置。核反应堆通过合理布置核燃料，使得在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程。

答：是核裂变。

因为聚变是不可控制的，核聚变仅在试验室中存在模型，核专家们还没有解决它的安全使用这一难题。

目前世界上所有的用于发电或者军事的核反应堆都是核裂变，反应堆这一术语应覆盖裂变堆、聚变堆、裂变聚变混合堆，但一般情况下仅指裂变堆。

受控核聚变技术成熟后，聚变反应堆将通过何种方式发电？

您好，我来自2208年，我借用这个号来介绍一个比较成功的商业化聚变体系。

这是一种聚变-裂变复合体系。反应单元是一种合成金属螯离子合剂（Hydex).分子量为376，用作聚变反应的Hydex分子中的4个氢被分别被两个H2和H3取代。

在用于聚变反应前，重氢取代型Hydex的二钠盐会在四氟化钚的溶液中充分反应，螯合钚离子。

最终进入反应池的是Hydex 2Na- 2pu的轻水溶液，工作浓度为20-100nmol/L。反应启动时像反应池中注入慢中子，裂变的Pu会对Hydex分子中的H2和H3产生巨大的压力，诱发聚变并释放中子，整个反应体系沸腾驱动蒸汽轮机发电。

当反应体系中Hydex浓度低于20nmol时，补充燃料，停止反应时只需插入中子吸收材料即可

受控核聚变是指：在人工控制下利用氢的同位素氚和氘聚变释放能量，以满足对能量动态需求的技术。非受控的人类已经掌握，这就是氢弹。

氢在高压和高温下发生核融合，产生了氦，在这个过程中会有约0.7%的质量损耗，根据爱因斯坦的质能方程E＝MC²，会释放出大量能量。

从目前的全世界用电量来计算，只需要一、两千吨核聚变物质就能满足发电的需求。海水中的氚和氘足够人类上亿年的消耗，这还是考虑到对能源需求不断增长的条件下的保守估计。可控核聚变一旦进入商业运行，人类就可以一劳永逸的解决能源问题。

中国的可控核聚变反应装置

就目前的商业发电方式来看，除了太阳能发电外，其他的发电方式都是将其他能源转换成机械能来带动发动机运行，例如：水电、火电、核电、生物质发电、潮汐能发电等。可控核聚变反应过程中释放的能量形式主要是热能，这和太阳是一样的。而将热能转换为机械能的更佳方式就是加热水，利用高压蒸汽带动汽轮机，汽轮机带动发电机发电。这个转换效率更高可以达到95%。

近日，麻省理工一团队宣布与产业界合作，计划利用高温超导体在十五年内建造出之一座核聚变反应堆。

发电技术无论无论是采用核聚变还是核裂变，都要考虑隔离。

核裂变要隔离核辐射和防止核泄漏污染；核聚变要隔离高温高压的核聚变燃料。在隔离状态下使用能量更好的办法就是热传递。

在核电站设计上通过热传递使用热量发电也是最简单，最可靠的 *** ，毕竟怎么核电站怎么好建造就怎么建造，热量会自发的从高温区传递出来。在核电站初期，用蒸汽机发电模式起步也是更佳选择。

世界上之一个核聚变反应堆？

全球首座核聚变反应堆或将于2025年投入运行。该反应堆由美国麻省理工学院(MIT)设计，将有望实现全面清洁能源的利用。

报道指出，现有的核裂变反应堆与聚变反应堆的更大区别在于，前者是通过裂解铀等元素的重原子核来获得能量。裂解这些原子核会释放出大量的能量，但也会释放出危险的核辐射。与之相反的是，核聚变将轻原子核结合在一起，形成重原子核。当产生的原子的质量小于参与反应的原子的质量时，多余的质量就会转化为能量，释放出大量光和热，而且不会释放出任何核辐射。核聚变不会产生二氧化碳等温室气体，也不会产生其他污染物。而反应所必需的燃料——氢气，在地球上的储量足以满足人类长达数百万年的一切能源需求。

报道称，将氢同位素聚合成氦，释放出取之不竭的热核聚变能源，这个核聚变反应正是太阳等许多恒星获取能量的 *** 。由于这些恒星具有巨大的引力，在其熊熊燃烧的内核中，氢原子能够聚合起来，进而产生氦气。而这个过程能够释放出维持地球生命所需的能量。